тні значення синусоїдальних або імпульсних електричних величин (струму або напруги) і т.д.
Основні елементи і системи можуть працювати як в сталому, так і в динамічному режимі.
встановити (статичним) режимом роботи елемента або системи називається режим, при якому вхідний і вихідний сигнали постійні в часі.
Динамічним режимом елемента або системи називається режим, при якому хоча б один із вхідних або вихідних сигналів не встановився, тобто змінюється в часі.
Якщо відомі ті чи інші показники елемента, то можна оцінити властивості цього елемента. У автоматиці властивості основних (функціональних) елементів оцінюються різними показниками, пов'язаними з вхідними та вихідними величинами. У теорії автоматичного регулювання для оцінки роботи елементів в сталому режимі використовуються статичні параметри і характеристики.
Найважливішим показником статичного режиму функціонального елемента автоматики є його статична, характеристика виражається залежністю y=f (x) і звана управлінням статики елемента. Під статичною характеристикою розуміється залежність вихідної величини елемента від вхідних.
Статичні характеристики можуть бути лінійними і нелінійними. Відповідно елементи діляться на лінійні і нелінійні. Елементи, які мають не залежать від часу параметри і лінійні статичні характеристики, називаються лінійними, а що мають нелінійні характеристики - нелінійних елементами.
Елементи з лінійною статичною характеристикою застосовуються більш часто, так як при роботі в широкому діапазоні зміни вхідних і вихідних величин лінійні елементи дозволяють створити системи автоматики з однаковими динамічними і точносних характеристиками на всьому діапазоні зміни сигналів.
Статична характеристика датчиків та інших елементів іноді називається тарировочной. Вона необхідна при вимірюванні вхідних величин і задається у вигляді графіків або таблиць.
Лінійна статична характеристика являє собою пряму, що проходить під яким-небудь кутом до горизонтальної осі. Кут нахилу характеристики є величина постійна, а його тангенс визначає коефіцієнт передачі елемента k . Цей коефіцієнт визначається так само, як похідна характеристики (в даному випадку постійна):
Коефіцієнт передачі елемента може мати ту чи іншу розмірність або бути безрозмірною величиною.
Робота лінійного елемента в системах автоматики характеризується постійним передавальним коефіцієнтом, а нелінійного - змінним, залежних від x . Коефіцієнт передачі нелінійних елементів в різних точках характеристики різний і характеризується похідною в даній точці.
Якщо вхідні і вихідні величини елемента мають однакову фізичну природу (тобто однакові розмірності), то коефіцієнт передачі розмірності не має і називається коефіцієнтом посилення. Стосовно до датчикам коефіцієнт передачі називається чутливістю.
Мінімальне значення вхідної величини (абсолютної), яка може викликати зміни вихідної величини, називається порогом чутливості.
Статична характеристика елемента, що володіє порогом чутливості, не проходить через початок координат, а відсікає на осі абсцис деякий відрізок, рівний порогу чутливості. Відрізок між початком координат і порогом чутливості називається зоною нечутливості.
Всі елементи в системі пов'язані між собою. За допомогою цих зв'язків відбувається передача цих сигналів від одного елемента до іншого. Зв'язки між ними можуть бути механічними, електричними, пневматичними і т.д. У напрямку зв'язку поділяються на прямі і зворотні.
При прямих зв'язках сигнал з виходу попереднього елемента подається на вхід наступного. Зворотній зв'язок утворюється, якщо частина вихідного сигналу елемента подається на його вхід. Сигнал, який подається по ланцюгу зворотного зв'язку, називається сигналом зворотного зв'язку.
Так як на вхід елемента надходить тільки частина вихідного сигналу, то величина, що показує, яка частина вихідного сигналу надходить на вхід елемента у вигляді сигналу зворотного зв'язку, називається коефіцієнтом зворотного зв'язку:
де x - сигнал зворотного зв'язку;
y - вихідний сигнал.
При подачі сигналу зворотного зв'язку на вході елемента відбувається алгебраїчне підсумовування вхідного сигналу і сигналу зворотного зв'язку.
Якщо сигнал x збігається по фазі з вхідним сигналом x , то такий зворотний зв'язок називається позитивною і фактично на вхід елемента подається сумарний сигнал ( x + x ).
Якщо сигнал x не збігається по фазі з вхідним...
